環保黑科技?蘑菇能將塑料降解當成零食吃掉


作者 | 小小

出品 | 網易科技《知否》欄目組

圖:Fungi Mutarium設備上的真菌(白色蓬鬆物質)可以在瓊脂杯內生長,並降解塑料(中間的黑色/灰色物質)

據估計,我們現在的海洋中有1.5億噸塑料。到2050年,海洋中的塑料垃圾數量將超過魚類。而每批新的垃圾化合物都存在這樣的問題,即塑料因其耐用性和抗自然降解性而臭名昭著。

驚人發現

多年來,科學家們始終在尋找處理塑料垃圾的辦法,不起眼兒的蘑菇正進入他們的視線。

2011年,耶魯大學的學生們因為在厄瓜多爾發現了名為Pestalotiopsis microspora的真菌而登上頭條新聞。這種真菌能夠消化和分解聚氨酯塑料,即使在沒有空氣(厭氧)的環境中也是如此,這甚至能讓其在垃圾填埋場的底部發揮作用。

儘管領導這次研究之旅的教授告誡人們,短期內不要對這項發現抱有太大的期望,但不可否認的是,用一種更快、更清潔、無副作用、更自然的方法處理塑料垃圾,這種想法頗具吸引力。

幾年後,LIVIN Studio的設計師凱瑟琳娜·昂格爾(Katharina Unger)與烏得勒支大學微生物系合作,推出了名為Fungi Mutarium的項目。

他們使用了兩種十分常見的食用蘑菇的菌絲(即蘑菇的線狀營養部分),包括平菇和裂葉菌。在幾個月的時間裡,真菌完全降解了塑料碎片,同時在可食用瓊脂的莢果周圍正常生長。顯然,塑料成了菌絲體的零食。

其他研究人員也在繼續研究這個問題。 2017年,世界農林中心的科學家塞隆恩·克漢(Sehroon Khan)及其研究團隊,在巴基斯坦伊斯蘭堡的垃圾填埋場發現了另一種能降解塑料的真菌,即Aspergillus tubingensis。

這種真菌能在兩個月中在聚酯聚氨酯(PU)內大批生長,並將其分解成小塊。 PU經常以包裝泡沫的形式出現,充當微波爐或新電視的緩衝物。

研究進展

烏得勒支大學仍在繼續研究,世界各地的科學家也在繼續發現可以降解不同塑料的不同菌種。自2017年以來,僅克漢及其團隊就發現了大約50多個菌種。目前,他們正在努力為每種真菌找到最佳的溫度和環境條件,使其發揮作用。

他們最大的問題可能是創新科學研究中最常見的障礙,即缺少資金。克漢說:“我們正在大規模開發這些東西,但需要大量資金才能真正應用於處理塑料垃圾。”他們計劃很快申請一項專利,並發表三篇有關他們最新研究的新文章,這可能有助於提高人們的興趣,並獲得更多的資助。

克漢的團隊目前正在研究塑料的分解過程,但是想要繼續研究昂格爾的可食用最終產品模型的研究人員,還需要弄清楚如何有效而恰當地準備塑料輸入。

昂格爾說:“真菌對細菌的感染很敏感,因為這可能會把它變成破壞性的黴菌。這對工業化來說是個巨大挑戰,畢竟這個過程需要對材料進行殺菌,並使真菌具有抵抗力,且生長速度更快,以便進行商業化生產。”

未來挑戰

無論是可漢以塑料為食的真菌,還是Fungi Mutarium中的可食用瓊脂莢,最大的問題還是如何擴大規模。

這兩個項目都只用了幾個月的時間來完全降解少量塑料。這比塑料的正常降解所需時間短得多,但仍不足以跟上全球塑料生產的步伐。那麼,有沒有一種方法可以讓真菌更高效地工作?

我們還需要弄清楚這些“塑料回收商”將被安置在哪裡。個人是否可以保留一小堆儿類似於堆肥的東西,用自己的塑料餵養並收穫蘑菇?亦或者這種方式是否可以替代當地的回收中心?

儘管現在只有這幾個小實驗可供參考。但總的來說,它們預示著廢物處理的美好未來:菌絲體大軍靜靜地、有條不紊地咀嚼著我們的塑料袋和泡沫咖啡杯,甚至有可能在這個過程中創造出一種新的食物來源。將來,我們或許可以將塑料垃圾當食物吃掉。

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